Química Orgánica 2 · Adiciones al carbonilo: repaso para el examen
¿Por qué los acetales son buenos grupos protectores?
Condiciones: 2,2-Dimethyl-1,3-dioxolane (the ethylene acetal of acetone, shown) is unchanged after treatment with aqueous NaOH, with LiAlH₄ in THF, or with MeMgBr in ether, but is converted to acetone and ethane-1,2-diol by dilute aqueous HCl.
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Arrastra desde los electrones que se mueven hasta donde van, o toca uno y luego el otro. Cada flecha se revisa; Pista te ayuda cuando te atascas. No necesitas cuenta.
La pregunta
¿Qué afirmación explica este comportamiento?
Mostrar la respuesta y la explicación
Respuesta y explicación
Respuesta correcta El acetal no tiene C=O que atacar y sus grupos salientes son alcóxidos; solo después de que el ácido protone un oxígeno puede salir un alcohol, favorecido por el par solitario del otro oxígeno.
La protonación convierte un grupo saliente malo (RO⁻) en uno bueno (ROH), y el ion oxocarbenio que se forma es capturado luego por el agua.
Esta no Los oxígenos del acetal son tan básicos que las bases no pueden acercarse a la molécula.
Los oxígenos de tipo éter son bases débiles; su basicidad no es lo que protege al acetal de las bases.
Esta no Las bases fuertes y los nucleófilos sí abren el acetal, pero la reacción se revierte durante el tratamiento (workup).
Con base, hidruro o reactivos de Grignard no ocurre reacción alguna: no hay enlace π electrofílico ni grupo saliente.
Esta no El carbono del acetal está protegido estéricamente de cualquier nucleófilo, incluida el agua.
El agua sí alcanza el carbono una vez que el ácido ha creado el ion oxocarbenio; el impedimento estérico no es la razón.
Solución explicada
Frente a bases y nucleófilos, los acetales se comportan como éteres: no hay nada a lo que adicionarse ni nada que pueda salir. El ácido cambia eso al protonar un oxígeno, de modo que la misma molécula que sobrevive al LiAlH₄ o a un reactivo de Grignard se elimina con ácido acuoso. Por eso una cetona puede protegerse como acetal mientras reacciona otro grupo y luego liberarse.
Qué vas a practicar
Explica por qué los acetales resisten reactivos básicos y nucleofílicos, pero se hidrolizan con ácido acuoso.
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